Felnőtteknél is használható, tartós, szövetbarát és a jelenleg használt fehértöméseknél olcsóbb tömőanyag kidolgozásához visz közelebb a Semmelweis Egyetem Orális Diagnosztikai Tanszék Anyagtudományi Kutatóközpontjának részvételével folyó nemzetközi kutatás, melynek eredményeit a Nature Communication tudományos folyóirat közölte. A publikáció első szerzője a tanszék tudományos munkatársa, dr. Kun Viviana Tian.
A fogorvostudomány jelenleg a plasztikus fogtömő anyagok három fő típusát különbözteti meg: az amalgámot, az annál lényegesen drágább, fogszínű műanyag kompozit töméseket, valamint az 1972-ben bevezetett, szintén fehér, üveg ionomer cement tömőanyagot. Ez utóbbi a leginkább szövetbarát anyag, megkötött állapotban pedig folyamatosan fluort ad le, mely gátolja a baktériumok enzimeit, így véd a tömés melletti újabb szuvasodás kialakulásától is. Hátránya, hogy jelenleg csak gyermekeknél alkalmazzák, mivel nem elég erős és ellenálló ahhoz, hogy felnőtt őrlőfogakba kerülhessen. A Fogorvostudományi Kar Orális Diagnosztikai Tanszék nemzetközi kutatóhálózatban dolgozó Anyagtudományi Kutatócsoportja ugyanakkor egy speciális vizsgálat segítségével felismerte, hogy atomi szinten mi az oka annak, hogy nem jön létre elég erős kötés – tájékoztatott dr. Dobó Nagy Csaba igazgató, akinek PhD-hallgatója, dr. Kun Viviana Tian a Nature Communication tudományos folyóiratban megjelent publikáció első szerzője.
A biokompatibilitás szempontjából is nagyon előnyös üveg ionomer cement tömőanyag háromnegyedrészt üvegporból, míg egynegyedrészt poliakrilsavból áll. Az üveg ugyanakkor nem hagyományos nátronüveg, hanem fluoro-alumínium szilikát: a fluor védi a tömést, az alumínium pedig fontos szerepet játszik a kötésben. Az elektronhéj szerkezet vizsgálatával az derült ki, hogy az alumíniumkötés kialakulása során egy ideig folyamatosan javul a tömőanyag mechanikai tulajdonsága, majd egy bizonyos ponton túl romlik, mivel feszülés alakul ki a molekulák között – ismertette az „Atomic and vibrational origins of mechanical toughness in bioactive cement during setting” című publikációban megjelent eredményeket az igazgató. A következő lépésben azt vizsgálják majd, hogy milyen lehetőségek vannak a kötés utolsó fázisának megakadályozására, vagy arra, hogy esetleg egy más elem behelyezésével ideális formát érjen el az anyag a folyamat végére.
A kutatás során dr. Kun Viviana Tian az Oxford mellett található nemzetközi Rutherford Appleton Laboratories neutron központjában elemezte az anyag kötése során a molekulák szerkezetében végbemenő változásokat. Ez is újdonság, ugyanis korábban az anyagok szívósságát csak ún. roncsolásos módszerekkel határozták meg, mérföldkőnek számít, hogy a kutatócsoport neutronnal való ütköztetést használt erre a célra – emelte ki dr. Dobó Nagy Csaba.
A FOK 2009-ben létrejött Anyagtudományi Kutatócsoportja egy nemzetközi hálózat részeként dolgozik, amelyben a tudomány számos ágából együttműködő résztvevők műszer kapacitásukkal és tudományos ismereteikkel járulnak hozzá az ilyen jelentős eredményekhez. A hálózat állandósult partnerei a Queen Mary London University Kémia Tanszéke, az Aalborg University Kémia Tanszéke, a Normal University of Beijing Kémia Tanszéke, és a University of Cambridge Anyagtudományi és Metallurgiai Tanszéke.
Mint azt az igazgató elmondta, a Semmelweis Egyetem-Nógrád megye együttműködés keretében ipari partnert is találtak már, a salgótarjáni öblösüveggyárat, mely elengedhetetlen a kutatás-fejlesztéshez. Az igazgató megjegyezte, a kutatócsoportnak komoly lendületet adott a Kutatóegyetemi TÁMOP pályázat, a jövőben pedig további uniós források elnyerésében bíznak, melynek esélyét a mostani, nagy presztízsű lapban megjelent publikáció és a nemzetközi összefogás is növeli.
Dobozi Pálma
Fotók: Orális Diagnosztika Tanszék
A cikket a Semmelweis Egyetem Kommunikációs Igazgatósága tette közzé.
